电力干式变压器经济运行面积的确定方法
电力干式变压器是一种广泛使用的电气设备。从发电到供电到用电,一般需要五个左右的变换过程,每次变换都会产生功率损耗。由于干式变压器数量多,总容量大,干式变压器的总损耗约占电力系统总发电量的8%。因此,研究电力干式变压器的经济运行区域具有重要意义。
干式变压器综合功率中空载损耗为Poz,综合功率中额定负载损耗为 pdz,干式变压器综合功率损耗为 pz= poz 2 pdz,其中为干式变压器负载率。由于干式变压器的实际负荷总是在一定范围内变化,不可能用某个值来评价其运行工况,而需要用运行区域来评价。分析如下:
1单干式变压器经济运行区域的确定
单台干式变压器综合功率损失率 pz%,如公式(1)所示:
Pz %=Poz2Pdz usecos2Poz2Pdz(1)
根据上述公式,可以得到干式变压器综合功率损失率的特性曲线,如图1所示。
从图中可以看出, pz%在0z范围内是递减函数, pz%在z1范围内是递增函数,但其曲率比递减时小得多(变化相对稳定)。
干式变压器长期满负荷运行应视为安全合理。因此,确定干式变压器经济运行区的原则应该是,干式变压器在额定负荷阈值作为经济运行区上限的条件下运行,从而得到j1=1的值。经济运行区下限对应的损失率如图1所示,应该等于额定损失率。干式变压器在额定负荷下(=100%)时,损失率 PE%的计算公式为:PE %=pozpdzsecosepozpdz(2)
cose——型干式变压器额定负载下的功率因数
当干式变压器的负荷率为j2时,其综合功率损失率 PJ2%的计算公式为:
Pj2 %=Pozj22Pdz uJ2 secos2Pozj22Pdz(3)
因为 pj2%= PE%,所以可以获得以下关系:
PozPdzsecosePozPdz=Pozj22PdzJ2 secos2Pozj22Pdz(4)
在上述公式中,可以省略secos e " poz pdz,J2SE cos2 "Poz2 J2Pdz,并且由于SecoseSecos2,公式(4)可以简化为: poz pdz= poz j22 pdz j21